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能源互联网建设稳步推进 各环节将如何实现?

放大字体  缩小字体 发布日期:2017-11-08  来源:前瞻产业研究院  作者:刘凤丽
核心提示:根据我国中长期规划,能源互联网建设要在2025年基本建成,形成“西电东送、北电南供、水火互济、风光互补、跨国互联”的电力市场格局。能源互联网的构建,对我国能源体系发展意义重大,并为经济增长和电力产业带来机遇,但由于能源涉及环节众多,如何实现是个大问题。对此,下面以发电、输配电、储能环节为例,探索能源互联网的实现路径。
 

根据我国中长期规划,能源互联网建设要在2025年基本建成,形成“西电东送、北电南供、水火互济、风光互补、跨国互联”的电力市场格局。能源互联网的构建,对我国能源体系发展意义重大,并为经济增长和电力产业带来机遇,但由于能源涉及环节众多,如何实现是个大问题。对此,下面以发电、输配电、储能环节为例,探索能源互联网的实现路径。



发电环节的实现路径

从平衡的角度出发来审视发电端和用电端,对于用电端其用电量的多少是随机不可控的,维持电力系统平衡只能通过调整发电端的发电量来实现。传统电力系统中发电端主要为火电站、水电站和核电站等,发电量基本可以通过机组输出功率调整来实现人为控制。 

但是,现代电力系统的一个显著特点是风电、光伏为代表的可再生能源并网量越来越高。因为风电和光伏的发电量受到当时电厂自然条件影响较大,很难人为控制,所以随着可再生能源并网量提升,发电端的发电量也将逐渐呈现随机不可控的特点。 

此外,相比于核能等清洁能源,光伏发电和风力发电的分布式特征更加明显,它会是微网内的主要电源点,而能源互联网的应用将是解决微网系统并网和高效应用的主要技术方案。从另外一个角度来看,能源互联网技术的发展也为清洁能源尤其是分布式清洁能源的发展带来了可持续的发展空间。 

因此,大规模可再生能源的接入和分布式电源的兴起需要更加高效、智能的运营管理平台。这个平台不仅包括前期的测风系统,还包括风功率预测、并网支持、监控预警、运营管理、快速响应等管理系统,为有效的发电侧管理提供大数据支撑。同时,新能源电站企业也是具备申请售电牌照的资格,还可以通过售电资格开展多种服务。




能源互联网入口——新能源及管理系统


资料来源:《前瞻产业研究院能源互联网投资报告》

 输配电环节的实现路径

在输配电领域,智能变电站是连接微电网和国家大电网的接口,同时也是微电网的管理中心。智能变电站的功能在于用电信息采集、分析和反馈以及自动化故障检测和排查,其利用大数据、云计算等信息技术来处理智能用电设备反馈来的用电数据,实现微电网内电器的数字化、智能化管理。

智能变电站在能源互联网中的位置


资料来源:《前瞻产业研究院能源互联网投资报告》

截至2014年底,国家电网公司已经建成110(60)-750千伏智能变电站1527座,国家电网20153月发布的《2015年智能电网项目建设意见》显示,在2020年前中国至少建成5000座,按照一座智能变电站7000万的投入成本测算,预计2020年智能变电站的市场规模将至少达到3500亿元。

储能环节的实现路径

储能是能源互联网系统中重要组成部分,已被视为电网运行过程中“发----储”环节中的必要环节。在能源互联网结构中,储能的功能将从单纯的能源贮存上升为可再生能源输出保证、能源交易市场基石、电网状态即时调节器、孤网运行必要条件等多功能多角色综合者。

储能装置将平抑可再生能源发电中的不稳定,缓解对电网的冲击,使得整个电力系统更加稳定、安全、高效,是能源互联网实现的必要条件之一。 

平抑新能源的不稳定性,锂电池储能具备较好的发展前景。按照目前我国光伏和风能发电装机比例配置储能设备,在不考虑成本因素下,预计2020年我国储能市场需求空间将达到千亿级。


资料来源:《前瞻产业研究院能源互联网投资报告》


 
 
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